一种联合功率控制和接入控制方法技术
【技术实现步骤摘要】
一种联合功率控制和接入控制方法
本专利技术涉及一种联合功率控制和接入控制方法，具体涉及一种家庭基站网络中资源分配的方案中，家庭基站的发射功率控制和宏用户的接入控制的方法，属于通信
技术介绍
未来将有超过50%的语音业务和超过70%的数据业务都将发生在室内，因此提供高质量的室内语音和数据业务很必要。而随着无线通信的发展，网络中更多地采用较高的频段部署无线覆盖。由电磁学理论可知，频率越高无线电波的穿透能力越差，因此，高频信号穿墙后的衰减较大，导致室内覆盖质量相对较差。如果采用部署宏基站的传统方式来增强室内覆盖，一方面覆盖效果有限，且面临基站选址等难题；另一方面，采用宏基站增强室内覆盖的成本较高，不利于大规模部署。家庭基站可以同时解决上述两个问题，有效提升室内无线信号质量。家庭基站覆盖范围小、发射功率低，作为宏基站的有效补充，可以改善局部区域覆盖不足、容量和频谱资源利用受限的问题。家庭基站技术是一种应用在室内环境或者其他小范围覆盖环境下的基站设备，可以避免穿透建筑物带来的衰减，支持2G、2.5G、3G乃至4G产品，与室外宏基站相匹配，采用相同的无线通信系统设置...
【技术保护点】
一种联合功率控制和接入控制方法，基于有宏小区和家庭小区组成的系统架构，其特征包括以下步骤：步骤1：初始化系统参数：设定各个基站中用户数目的集合初始值，给定宏基站的发射功率，家庭基站初始发射功率；步骤2：从属层的决策过程可建模为接入控制子博弈：在已知领导层（家庭基站）初始功率的条件下，从属层（宏用户）通过多轮博弈找出最大化效用的接入均衡策略，每一轮博弈过程是各个宏用户通过穷举有限种可能的策略来确定这一轮的最优策略；步骤3：领导层的决策过程可建模为功率控制子博弈:根据从属层（宏用户）反馈的信息更新各个基站中用户数目的集合，领导层（各家庭基站）再依据此反馈，博弈得出最新调整的发射...
【技术特征摘要】
1.一种基于博弈论的联合功率控制和接入控制方法，其特征在于该方法建立了一种家庭基站和宏用户联合优化系统性能的斯坦克尔伯格博弈模型，家庭基站作为领导者，先进行功率决策；宏用户作为从属者，根据家庭基站的发射功率信息，随后来进行接入选择决策，并将结果反馈给家庭基站，该方法的具体步骤如下：1)初始化系统参数：各个基站中用户数目的集合初始值为User_Collect＝[M,T,…,T]，给定宏基站的发射功率为P0，家庭基站初始发射功率{Pj}(0)，j＝{1,2,…N}，其中M为宏小区内随机分布的宏用户数目，N为该宏小区内家庭基站的数目，T为每个家庭基站中家庭用户的数目；2)从属层的决策过程可建模为接入控制子博弈：在已知领导层即家庭基站初始功率{Pj}(0)的条件下，从属层即宏用户通过多轮博弈找出最大化效用UMUEi(Si)的接入均衡策略{Si*}(0)，每一轮博弈过程是各个宏用户通过穷举有限种可能的策略来确定这一轮的最优策略；构建从属层效用函数UMUEi(Si)的具体表达式为：式中，策略Si表示宏用户i接入第Si个基站，i＝{1,2,…,M}，B_total是每个基站的总带宽，带宽平均分配给基站中的所有用户，是第Si个基站的用户数目，是指基站Si到宏用户i的信干噪比，是第Si个基站的发射功率，Pk是其他基站的发射功率，是第Si个基站到宏用户i的信道增益，hk,i是其他基站到用户i的信道增益；3)领导层的决策过程可建模为功率控制子博弈:根据从属层即宏用户反馈的{Si*}(0)信息更新User_Collect，领导层即各家庭基站再依据此反馈，博弈得出最新调整的发射功率{Pj*}(1)；首先构建领导层效用函数UFAPj(Pj)的具体表...
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